筒形件强力旋压用对轮旋压装置的研制

对轮旋压是采用内旋轮代替芯模对工件进行加工的工艺,内、外旋轮在成形过程中同时从内、外表面对工件进行加工,能够大大减小旋压力,提高工件内表面精度及机床加工能力。本文根据旋压成形原理及对轮旋压工艺特点,设计了一种筒形件强力旋压用对轮旋压的成形装置,主要介绍了对轮旋压装置整体结构、径向调整结构、传动机构等关键部件的设计,并采用有限元软件对关键部件在成形过程中的受力及变形进行了模拟。     

筒形件强力旋压用对轮旋压装置的研制北大核心CSCD

对轮旋压是采用内旋轮代替芯模对工件进行加工的工艺,内、外旋轮在成形过程中同时从内、外表面对工件进行加工,能够大大减小旋压力,提高工件内表面精度及机床加工能力。本文根据旋压成形原理及对轮旋压工艺特点,设计了一种筒形件强力旋压用对轮旋压的成形装置,主要介绍了对轮旋压装置整体结构、径向调整结构、传动机构等关键部件的设计,并采用有限元软件对关键部件在成形过程中的受力及变形进行了模拟。     

对轮旋压过程的刚塑性有限元分析

提出了一种新的成形工艺－－对轮施压。并用刚塑性有限元进行了分析,得到了变形区的塑性流动场、速度场;以及旋轮的进给速度、减薄率对变形的影响。这对研究对轮施压新工艺,正确选择工艺参数具重要的理论意义。     

大直径30CrMnSiA筒形件对轮旋压成形过程的数值模拟

传统强力旋压是固体火箭发动机筒体生产的工艺方法,由于只采用旋轮与芯模匹配的方式,工件外侧表面仅仅发生剧烈的塑性变形,而贴近芯模的内侧的筒体材料应变明显小于外侧,从而造成在强力旋压后的筒形件内、外表面塑性变形不均匀、性能不一致及柔性差等问题,另外,传统强力旋压内芯模柔性差,制造费用高,尤其不符合大直径小批量的固体火箭发动机筒体的工业化低成本制造的要求,因此需开展固体火箭发动机筒体对轮旋压工艺技术的研究。因此,本文基于有限元软件ABAQUS,建立材料为30CrMnSiA筒形件对轮旋压有限元模型,对其加工过程进行数值模拟,得出对轮旋压成形过程中内外表面应力对称分布,改善了工件内应力状态;通过单因素试验获取了减薄率、旋轮成形角、进给比对圆度误差、壁厚偏差的影响规律,综合优选出一组最优的成形工艺参数为成形角25°、进给比1.2、减薄率30%,从而为工业生产中对轮旋压技术的应用奠定了坚实的基础。     

对轮旋压金属成形的刚塑性有限元分析

针对对轮旋压新工艺进行了刚塑性有限元分析。得出了在不同减薄率、不同进给速度时金属变形的速度场、应变速率场、应变场和应力场。计算所得旋压力与实验结果吻合较好。     

对轮旋压的正交试验数值模拟

为研究对轮旋压工艺参数对壁厚差及扩径量的影响,根据对轮旋压的工艺特点并结合有限元平台ANSYS软件,对筒形件旋压过程进行数值模拟,建立了三维有限元模型。采用正交试验法对对轮旋压成形工艺参数进行分析,获得了影响壁厚差和扩径量的因素主次顺序。研究结果表明,对轮旋压成形过程中,影响旋压件壁厚差因素的主次顺序为:减薄率进给比旋轮圆角半径;影响旋压件扩径量因素的主次顺序为:减薄率旋轮圆角半径进给比。     

超大直径贮箱箱底整体旋压成形技术

目前,国内大型贮箱箱底采用瓜瓣顶盖拼焊的方法制造,存在制造可靠性不足、生产效率低等问题.针对大型贮箱箱底制造现状,以某型号运载火箭贮箱箱底作为研究对象,设计了先预成形、后旋压成形的工艺方案,并提出了"一道次剪旋+多道次普旋"的旋压工艺方案,通过有限元仿真分析及工艺试验验证了超大直径贮箱箱底整体旋压成形技术的可行性.结果...     

金属半固态成形技术的研究进展

概述了半固态金属成形技术近年来的研究进展;阐述了半固态触变成形技术中的三个关键技术:非枝晶组织半固态浆料的制备,坯料的二次加热,半固态触变压铸成形;并分析了其发展方向与研究趋势.     

板料激光成形及其研究进展

从理论研究、数值模拟、实验研究等方面，介绍了板料激光成形技术的发展历史、研究现状及发展方向。指出激光成形技术的研究方法主要有实验方法和数值方法，但目前仍在成形多种材料、变革成形工艺等较低层次上进行徘徊，但其最终目的应体现在研究激光照射时材料在热应力作用下产生塑性变形的可控性上。激光成形技术的最大难点在于要制作出满足预定形状及尺寸要求的工件；同时，激光成形是一种累积成形，一次激光扫描所产生的变形量很小，往往经过数次激光扫描的累积才能达到所需的变形量，因而，研究出一套效率高、耗能少、工艺稳定的最佳工艺参数组合很有意义，这也就是本领域的难点之二。     

镁合金半固态成形技术的研究进展

综述了目前国内外镁合金半固态成形技术的研究及其应用现状，展望了镁合金半固态成形技术在我国的发展前景。讨论了半固态镁合金的微观组织、流变行为、成形工艺及其成形件的性能。     

镁合金半固态研究进展

本文首先介绍了镁合金半固态研究背景,进而从镁合金半固态成形合金设计、镁合金半固态成形工艺研究、镁合金外场处理下半固态成形,以及镁合金半固态成形过程模拟四个主要方面介绍了镁合金半固态成形技术的现状。从近十年的研究结果得出：镁合金耐腐蚀性增加、晶粒明显细化、尺寸更加均匀、制备了细小的等轴的再结晶组织半固态浆料、获得力学性能更佳、对产品缺陷进行预测、实现了工艺优化。进一步完善和创新了镁合金半固态工艺,对推动镁合金发展具有重大的意义,并对镁合金半固态成形未来的发展方向进行了展望。     

铝合金半固态成形技术进展

利用半固态成形技术制备高性能铝合金是铝合金成形技术的重要研究方向之一。本文将从半固态成形用铝合金材料、制浆工艺及应用方面开展了大量的研究。研究结果得出：铝合金晶粒明显细化、尺寸更加均匀、制备了细小的等轴的半固态浆料组织、获得的力学性能更佳。指出目前研究中存在的问题,并展望了铝合金半固态成形未来的发展方向。     

平板件电磁成形技术的研究进展

在简述了平板件电磁成形原理的基础上,从以下4个方面综述了此技术的国内外研究进展:成形线圈设计方面,列举了平板线圈,匀压力线圈,并列线圈以及工艺校形线圈的使用;磁场力计算方面,讲述了解析法和有限元法的应用;试验研究方面,阐述了电磁成形板材成形性能研究、电磁辅助成形研究的进展;数值模拟方面,叙述了各种数值模拟方法以及有限元软件的应用。最后,指出了平板件电磁成形技术推广过程中所需攻克的技术难题。     

块状金属玻璃形成能力的研究与进展

大尺寸块状非晶合金的制备和形成能力的表征是目前非晶态合金研究的热点。介绍了科研人员在Inoue经验理论的指导下发现的判定块状金属玻璃形成能力的方法：①用合金摩尔熔化热判定金属玻璃形成能力：②南液相稳定性和抗晶化能力判定金属玻璃形成能力；③南于物理参数研究金属玻璃形成能力。探讨了热力学、动力学和合金液体微观结构3个因素对金属玻璃形成能力的影响。最后指出，块状金属玻璃形成能力的研究是一个比较复杂的问题，应该在积累更多经验的同时致力于研究出一套严谨的理论。     

激光直接快速成形金属零件的研究进展

综述了国内外激光直接快速成形金属零件的研究现状,重点介绍了该技术的成形机理、粉末送给方式和成形工艺的进展,提出了该技术存在的主要问题.     

镁合金成形和强化技术的研究进展

比较了镁合金的铸造成形和变形工艺,论述了高强镁合金的研究进展。研究表明:开发新型的含少量或微量稀土元素的低成本高强度镁合金将是镁合金技术的研究发展方向;合金化和复合化是提高镁合金室温强度的主要途径。     

激光熔覆成形有限元模拟的研究进展

综述和分析了激光熔覆成形过程中温度场、应力场、熔池流场以及气／粉两相流场等有限元模拟工作的最新研究进展。指出了目前激光熔覆成形有限元模拟中存在的问题，并在此基础上提出了激光熔覆成形有限元模拟的发展方向。